KR101052977B1 - 처리 시스템 - Google Patents

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KR101052977B1
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겐 나카오
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

피처리기판의 두께의 불균일에 대하여 스테이지 상의 피처리기판과 도포노즐의 토출구와의 사이의 갭을 일정하게 유지하는 갭 관리를 효율적으로 하는 것을 과제로 한다.
해결수단으로 투광부(152)는, 연직방향에 분포하는 평행광의 광 빔(LB)을 수광부(154)를 향하여 수평으로 투광한다. 수광부(154)는, 투광부(152)로부터의 광 빔(LB)을 1차원 CCD(154a)에서 수광한다. 이 일차원 CCD(154a)에서의 최하단의 광 빔 수광위치는, 흡착유지부(150) 상에 기판(G)이 배치되어 있을 때는 기판(G)의 윗면의 높이 위치 HA에 해당하고, 흡착유지부(150) 상에 기판(G)이 배치되어 있지 않을 때는 흡착유지부(150)의 윗면의 높이 위치 HB에 해당한다. 계측제어연산부(156)는, 수광부(154)에서의 최하단 광 빔 수광위치(HA, HB)를 산출하여, 양 수광위치 사이의 고저차(HA-HB)을 구하여 이것을 상기 기판(G)의 두께의 측정값(TK)으로 하는 것이다.

Description

처리 시스템{Processing system}
도 1은 본 발명의 적용가능한 도포현상처리 시스템의 구성을 도시한 평면도이다.
도 2는 상기 도포현상처리 시스템의 구성을 도시한 일측면도이다.
도 3은 상기 도포현상처리 시스템의 구성을 도시한 일측면도이다.
도 4는 상기 도포현상처리 시스템에 있어서의 처리순서를 도시한 순서도이다.
도 5는 상기 도포현상처리 시스템에 있어서의 도포 프로세스부의 구성을 도시한 평면도이다.
도 6은 상기 도포 프로세스부의 구성을 도시한 일측면도이다.
도 7은 상기 도포 프로세스부에 포함되는 반송장치 및 다단유니트부의 구성을 도시한 도면이다.
도 8은 상기 도포 프로세스부에서의 레지스트도포유니트의 구성을 도시한 평면도이다.
도 9는 상기 레지스트도포유니트의 주요부의 구성을 도시한 사시도이다.
도 10은 레지스트도포유니트 주위의 제어계통의 구성을 도시한 블록도이다.
도 11은 상기 다단유니트부에 포함되는 익스텐션유니트에 조립된 차광방식의 판두께측정부의 구성을 도시한 개략적인 평면도이다.
도 12는 상기 익스텐션유니트에 조립된 차광방식의 판두께측정부의 구성을 도시한 개략저인 측면도이다.
도 13은 상기 차광방식의 판두께측정부의 상세한 구성과 작용을 도시한 도면이다.
도 14는 레지스트도포유니트에 있어서의 갭조정부의 작용을 도시한 도면이다.
도 15는 상기 도포 프로세스부보다도 프로세스 흐름의 상류에 위치하는 냉각유니트에 조립된 반사방식의 판두께측정부의 구성을 도시한 개략적인 단면도이다.
도 16은 상기 반사방식의 판두께측정부 내의 상세한 구성을 도시한 도면이다.
도 17은 상기 반사방식의 판두께측정부의 작용을 도시한 도면이다.
도 18A는 상기 익스텐션유니트에 조립된 반사방식의 판두께측정부의 구성을 도시한 개략적인 평면도이다.
도 18B는 상기 익스텐션유니트에 조립된 반사방식의 판두께측정부의 구성을 도시한 개략적인 측면도이다.
도 19는 기판의 면내편차에 대응하기 위해서 레지스트 노즐의 좌우높이 위치를 독립적으로 제어하는 방식을 도시한 사시도이다.
도 20은 도 19의 독립적인 제어방식의 작용을 도시한 도면이다.
(부호의 설명)
30 : 도포 프로세스부 29 : 냉각유니트(COL)
50 : 반송장치(S/A) 53 : 익스텐션유니트(EXT)
54 : 반송장치(S/A) 58 : 레지스트도포유니트(CT)
102 : 판두께측정부 124 : 스테이지
128 : 노즐지지체 130 : 레지스트노즐
136A, 136B : 볼나사 140 : 제어부
150 : 흡착유지부 152 : 투광부
154 : 수광부 156 : 계측제어연산부
180 : 판두께측정부 182 : 투광부
184 : 수광부 190 : 계측제어연산부
192 : 유지부
본 발명은, 스핀리스 방식의 도포유니트를 포함하는 처리 시스템에 관한 것이며, 특히 인라인형의 처리 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 플랫 패널 디스플레이(FPD)나 반도체 디바이스 등의 제조 프로세스에 있어서의 포토리소그래피 공정에서는, 피처리기판(유리기판, 반도체 웨이퍼 등)에 대하여 세정, 레지스트도포, 베이킹, 노광, 현상 등의 일련의 처리를 일관하여 행하는 인라인 시스템이 사용되고 있다.
상기 일련의 처리 중에서 레지스트도포는, 기판 상에 레지스트액을 도포하여 균일한 막두께로 레지스트막을 형성한다. FPD용에서는, 기판의 대형화에 유리한 레지스트도포법으로서, 기판의 회전운동을 필요로 하지 않고 기판 상에 원하는 막두께로 레지스트액을 도포하는 스핀리스 방식이 보급되고 있다.
스핀리스 방식에서는, 예를 들면 특허문헌 1에 기재된 바와 같이, 얹어놓음대 또는 스테이지 상의 기판과 레지스트 노즐의 토출구와의 사이에 100㎛ 정도의 에어 갭을 설정하고, 토출구로부터 레지스트액을 토출시키면서 레지스트 노즐을 기판과 평행한 방향으로 이동 또는 주사시켜, 기판 상의 한 면에 레지스트막을 형성한다. 여기서, 레지스트막의 막두께는 상기 에어 갭의 크기에 의해서 좌우된다. 따라서, 기판의 두께가 항상 일정하면, 레지스트 노즐의 토출구의 높이 위치를 일정하게 유지함으로써, 상기 에어 갭을 일정하게 유지하여, 레지스트막의 막두께를 일정하게 관리할 수 있다. 그러나, 대체로 기판의 두께는 일정하지 않고, 공차 내의 불균일이 있다. 예를 들면, 유리기판의 두께가 0.7mm이고 공차가 ±0.03mm인 경우, 0.67mm∼0.73mm의 범위 내에서 판두께에 불균일이 있다. 레지스트 노즐의 높이 위치가 고정되어 있으면, 판두께의 불균일이 그대로 상기 에어 갭의 불균일이 되고, 나아가서는 레지스트 막두께가 불균일하게 된다. 따라서, 레지스트도포에 앞서 기판의 두께를 측정하고, 그 판두께 측정값에 따라서 레지스트 노즐의 토출구의 높이 위치를 조정하여, 상기 에어 갭을 설정값으로 유지하는 것과 같은 갭관리가 행하여지고 있다.
종래에는, 레지스트도포를 실시하는 도포유니트 내에 기판의 두께를 측정하 는 판두께 측정부를 설치하고, 유니트 내에 반입한 기판의 두께를 도포처리 전에 상기 판두께 측정부에서 측정하고, 판두께 측정값에 따라서 레지스트 노즐의 토출구의 높이 위치를 조정하도록 하고 있다. 판두께 측정법으로서는, 기준대 위의 기판에 위쪽으로부터 다이얼 게이지의 촉침을 압눌러부착하여 게이지가 읽어내는 값으로부터 판두께 측정값을 구하는 방식, 기준대를 사용하지 않고 기판의 양면에 마주보는 한 쌍의 촉침을 눌러부착하여 그 때의 게이지가 읽어내는 값과 초기값 또는 기준값과의 차이로부터 판두께 측정값을 구하는 방식, 기준대 위의 기판에 비접촉식 예를 들면 광학식의 거리측정기를 근접시켜 기판과의 거리간격을 측정하고, 측정한 거리간격과 기준대까지의 기준거리 간격과의 차이로부터 판두께 측정값을 구하는 방식 등이 사용되고 있다.
[특허문헌 1]
일본 특허공개공보 평성 10-156255 호
상기한 바와 같이 도포유니트 내에 판두께 측정부를 설치하는 처리 시스템에서는, 도포유니트로 본래의 도포처리에 앞서 판두께 측정이 이루어지기 때문에, 도포유니트의 택트(tact) 시간이 늘어나고, 나아가서는 시스템의 처리량이 낮아진다고 하는 문제가 있었다. 또한, 도포유니트에 있어서도, 판두께 측정부가 도포처리부로부터 독립된 고유의 공간을 필요로 하고, 측정할 때마다 측정치구를 액츄에이터에 의해서 기판에 접촉 또는 접근시키는 구성이기 때문에, 유니트 전체가 공간적으로도 기구적으로도 커질 뿐만 아니라, 측정시간이 길다고 하는 문제가 있었다.
본 발명은, 상기 종래 기술의 문제점에 감안하여 이루어진 것으로, 피처리기판의 두께의 불균일에 대하여 스테이지 상의 피처리 기판과 도포 노즐의 토출구와의 사이의 갭을 일정하게 유지하는 갭관리를 효율적으로 하도록 한 처리 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은, 피처리 기판의 두께를 줄어든 공간에서 단시간에 측정할 수 있도록 한 처리 시스템을 제공하는 것에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 제 1 처리 시스템은, 스테이지 상의 피처리기판과 도포 노즐의 토출구의 사이에 원하는 갭을 설정하고, 상기 토출구로부터 처리액을 토출시키면서 상기 도포 노즐을 상기 기판과 평행한 방향으로 상대적으로 이동시켜, 상기 기판 상에 상기 처리액을 도포하는 도포유니트와, 상기 기판에 도포처리에 앞서 열적인 처리를 실시하는 열처리유니트와, 상기 도포유니트와 상기 열처리유니트의 사이에서 상기 기판을 반송하는 반송장치와, 상기 열처리유니트 내에서 상기 기판의 두께를 측정하는 판두께측정부와, 상기 판두께측정부에서 얻어지는 상기 기판의 두께의 측정값에 따라서 상기 도포유니트에 있어서의 상기 도포 노즐의 토출구와 상기 스테이지와의 사이의 거리간격을 조정하는 갭제어부를 갖는다.
상기 제 1 처리 시스템에서는, 프로세스 흐름에 있어서 도포유니트의 상류에 위치하는 열처리유니트 내에서 기판의 두께를 측정하고, 도포유니트로 기판에 도포처리를 실시하기 전에 갭제어부에 의해 도포 노즐의 토출구와 상기 스테이지와의 사이의 거리간격을 해당 기판의 두께에 대응한 값에, 즉 도포 노즐의 토출구와 기판과의 사이의 갭을 설정값으로 유지하도록 하는 값으로 조정한다. 이에 따라, 도포유니트의 대형화나 번잡화를 초래하지 않고, 또한 택트(tact) 시간의 증대를 초래하지 않고, 효율적으로 갭관리를 할 수 있다. 또한, 이러한 갭관리에 의해서, 기판 상에 항상 설정한 대로의 막두께로 도포막을 형성할 수 있다. 또, 열처리유니트에서는, 기판이 유니트 내에 체재하고 있는 동안의 임의의 시간에 판두께측정을 하는 것이 가능하며, 예를 들면 열처리를 개시하기 직전이라도 좋다.
본 발명의 바람직한 한 형태에 있어서의 열처리유니트는, 소정의 가열처리를 받은 후의 기판을 설정온도까지 냉각하는 냉각유니트이다. 이 경우, 냉각유니트가, 내부에서 온도를 설정값으로 조절된 냉매가 흐르는 냉각판을 가지며, 기판을 냉각판 위에 거의 수평으로 얹어 놓고 냉각하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제 2 처리 시스템은, 스테이지 상의 피처리기판과 도포 노즐의 토출구의 사이에 원하는 갭을 설정하고, 상기 토출구로부터 처리액을 토출시키면서 상기 도포 노즐을 상기 기판과 평행한 방향으로 상대적으로 이동시켜, 상기 기판 상에 상기 처리액을 도포하는 도포유니트와, 다른 반송계의 사이에서 상기 기판의 주고받음을 중계하기 위해서 상기 기판을 일시적으로 잡아 두는 중계유니트와, 상기 도포유니트와 상기 중계유니트와의 사이에서 상기 기판을 반송하는 제 1 반송장치와, 상기 중계유니트를 통해 상기 제 1 반송장치와 상기 기판의 주고받음을 행하는 제 2 반송장치와, 상기 중계유니트 내에서 상기 기판의 두께를 측정하는 판두께측정부와, 상기 판두께측정부에서 얻어지는 상기 기판의 두께의 측정값에 따라서 상기 도포유니트에 있어서의 상기 도포 노즐의 토출구와 상기 스테이지의 사이의 거리간격을 조정하는 갭제어부를 갖는다.
상기 제 2 처리 시스템에서도, 프로세스 흐름에 있어서 도포유니트의 상류에 위치하는 중계유니트 내에서 기판의 두께를 측정하고, 도포유니트에서는 기판에 도포처리를 실시하기 전에 갭제어부에 의해 도포 노즐의 토출구와 스테이지의 사이의 거리간격을 상기 기판의 두께에 대응한 값으로, 즉 도포 노즐의 토출구와 기판의 사이의 갭을 설정값으로 유지하도록 하는 값으로 조정한다. 이에 따라, 도포유니트의 대형화나 번잡화를 초래하지 않고, 또한 택트(tact) 시간의 증대를 초래하지 않고, 효율적으로 갭관리를 할 수 있다. 또한, 이러한 갭관리에 의해서, 기판 상에 항상 설정한 대로의 막두께로 도포막을 형성할 수 있다. 중계유니트에서는, 기판이 유니트 내에 체재하고 있는 동안의 임의의 시간에 판두께를 측정하는 것이 가능하다. 바람직한 한 형태로서, 중계유니트는 기판을 거의 수평으로 얹어 놓고 지지하는 얹어놓음대를 갖는다.
본 발명의 바람직한 형태에 있어서의 판두께측정부는, 유니트 내의 소정위치에 배치된 기판에 대하여 한쪽 면으로부터 기판의 두께방향으로 분포하는 광 빔을 기판에 의해서 기판의 두께분만큼 차광되도록 기판과 평행하게 투광하는 투광부와, 기판의 반대 면에서 투광부로부터의 광 빔을 수광하는 수광부를 가지며, 기판의 최근방을 통과한 광 빔의 수광부에서의 수광위치에 따라서 기판의 두께의 측정값을 구한다. 이 측정방식에 있어서는, 측정정밀도를 한층 더 높이기 위해서, 상기 소정위치에 배치된 기판을 흡착하여 유지하는 유지부를 설치하는 것이 바람직하다. 또한, 기판이 사각형인 경우는, 한층 더 공간의 절약화를 도모하기 위해서, 판두께측정부의 투광부와 수광부가 기판의 한쪽 모서리각부를 끼워 서로 대향하도록 배치되는 것이 바람직하다.
본 발명의 바람직한 한 형태에 의하면, 기판이 표면을 피처리면으로 하는 유리기판이고, 판두께측정부가, 유니트 내의 소정위치에 배치된 기판의 이면에 대하여 소정의 방위로부터 광 빔을 투광하는 투광부와, 기판의 이면으로부터의 광 빔에 대응하는 제 1 반사광과 기판의 표면으로부터의 광 빔에 대응하는 제 2 반사광을 수광하는 수광부를 가지며, 수광부에서 제 1 반사광을 수광한 제 1 수광위치와 제 2 반사광을 수광한 제 2 수광위치로부터 기판의 두께의 측정값을 구한다. 이 측정방식에서도, 측정정밀도를 한층 더 높이기 위해서, 상기 소정위치에 배치된 기판을 흡착하여 유지하는 유지부를 설치하는 것이 바람직하다.
실시예
이하에 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 설명한다.
도 1에, 본 발명의 도포장치를 적용할 수 있는 일구성예로서의 도포현상처리 시스템을 나타낸다. 이 도포현상처리 시스템(10)은, 클린룸 내에 설치되며, 예를 들면 LCD 기판을 피처리기판으로 하고, LCD 제조 프로세스에 있어서 포토리소그래피공정 중의 세정, 레지스트도포, 프리베이크, 현상 및 포스트베이크 등의 일련의 처리를 행하는 것이다. 노광처리는, 이 처리 시스템에 인접하여 설치되는 외부의 노광장치(12)에서 이루어진다.
이 도포현상처리 시스템(10)은, 중심부에 가로길이의 프로세스스테이션(16) 을 배치하고, 그 길이방향(X방향) 양 끝단부에 카세트 스테이션(14)과 인터페이스스테이션(18)을 배치하고 있다.
카세트 스테이션(14)은, 시스템(10)의 카세트의 반출입 포트이며, 각형의 유리기판(G)을 다단으로 적층하도록 하여 복수매 수용가능한 카세트(C)를 수평방향 예를 들면 Y방향으로 4개까지 모두 얹어 놓을 수 있는 카세트스테이지(20)와, 이 스테이지(20) 상의 카세트(C)에 대하여 기판(G)을 출입시키는 반송기구(22)를 구비하고 있다. 반송기구(22)는, 기판(G)을 유지할 수 있는 수단 예를 들면 반송아암(22a)을 가지며, X, Y, Z, θ의 4축으로 동작이 가능하고, 인접하는 프로세스스테이션(16)측과 기판(G)을 주고받을 수 있도록 되어 있다.
프로세스스테이션(16)은, 시스템 길이방향(X방향)에 설정한 프로세스라인을 따라 각 처리부를 대략 프로세스 흐름 또는 처리공정의 순으로 배치하고 있다. 보다 상세하게는, 카세트 스테이션(14)측에서 인터페이스스테이션(18)측으로 향하는 상류부 또는 왕로(往路)의 프로세스 라인에는, 세정 프로세스부(24)와, 세로형열적처리부(TB)(26, 28)와, 도포프로세스부(30)와, 세로형열적처리부(TB)(32, 34)를 배치하고 있다. 한편, 인터페이스스테이션(18)측에서 카세트 스테이션(14)측으로 향하는 하류부 또는 복로(復路)의 프로세스라인에는, 상기 세로형열적처리부(TB)(32, 34)와, 현상유니트(DEV)(36)와, 탈색처리유니트(i-UV)(38)와, 세로형열적처리부(TB)(40, 42)를 배치하고 있다.
왕로(往路)의 프로세스라인에 있어서, 세정 프로세스부(24)는, 평류방식의 스크러버세정유니트(SCR)(46)를 포함하고 있으며, 이 스크러버세정유니트(SCR)(46) 내의 카세트 스테이션(14)과 인접하는 장소에 엑시머 UV 조사유니트(e-UV)(44)를 배치하고 있다. 스크러버세정유니트(SCR)(46) 내에서는, 도 2에 도시한 바와 같이, 롤러 반송로(45) 상에서 기판(G)을 프로세스라인의 하류측으로 반송하면서 기판(G)의 윗면(피처리면)에 브러싱세정이나 블로우세정을 실시하도록 되어 있다. 또, 롤러 반송로(45)는 엑시머 UV 조사유니트(e-UV)(44)를 기점으로 하고 있으며, 기점부근에는 카세트 스테이션(14)의 반송기구(22)로부터 기판(G)을 받아들여 반송로(45)위에 옮겨 놓기 위한 승강가능한 리프트 핀(47)이 설치되어 있다.
스크러버세정유니트(SCR)(46)의 하류측 끝단부에 인접한 세로형열적처리부(TB)(26, 28)는, 각각 복수의 낱장식 오븐유니트를 다단으로 적층 배치하여 이루어지는 오븐 타워로서 구성되어 있다. 예를 들면 도 2에 도시한 바와 같이, 세로형열적처리부(TB)(26)는, 아래에서부터 차례로 기판반입용의 패스유니트(PASS), 탈수베이크용의 가열유니트(DHP) 및 소수화용의 어드히젼유니트(AD)를 다단으로 적층하고 있다. 여기서, 패스유니트(PASS)에는, 스크러버세정유니트(SCR)(46)로부터의 롤러 반송로(45)가 밀어 넣어지고 있고, 반송로(45)의 종점위치에서 기판(G)을 반송로(45)의 위쪽으로 수평자세로 들어 올리기 위한 승강가능한 리프트 핀(48)이 설치되어 있다. 또한, 세로형열적처리부(TB)(28)는, 아래에서부터 차례로 기판온도조정용의 냉각유니트(COL)(29) 및 어드히젼유니트(AD)를 다단으로 적층하고 있다. 여기서, 세로형열적처리부(TB)(28)는, 스크러버세정유니트(SCR)(46)의 연장 상에서는 아니라 시스템중심선 상에 오프셋하여 배치되고, 세로형의 반송장치(S/A)(50)를 통해 세로형열적처리부(TB)(26)와 가는 통로의 프로세스라인 상에서 접속되어 있 다.
세로형열적처리부(TB)(28)의 반대측에서 반송장치(S/A)(50)와 인접하는 위치에는, 도포 프로세스부(30)의 다단유니트부(EXT/VD)(52)가 배치되어 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, 다단유니트부(EXT/VD)(52)는, 아래에서부터 차례로 감압건조용의 감압건조유니트(VD)(51) 및 기판 주고받음용의 익스텐션유니트(EXT)(53)를 다단으로 적층하고 있다.
반송장치(S/A)(50)는, 승강가능 및 선회가능한 반송본체에 수평방향으로 전진후퇴 또는 신축이 가능한 반송아암 또는 핀셋을 탑재한 반송로봇으로서 구성되어 있고, 이와 인접하는 세로형열적처리부(TB)(26, 28) 및 다단유니트부(EXT/VD)(52) 내의 임의의 유니트에 접속하여 기판의 반입 및 반출을 행할 수 있도록 되어 있다.
도포 프로세스부(30)는, 인터페이스 스테이션(18)을 향하여 다단유니트부(EXT/VD)(52), 세로형의 반송장치(S/A)(54) 및 다단유니트부(EXT/VD)(56)를 일렬로 배치함과 동시에, 반송장치(S/A)(54)의 근방에 레지스트도포유니트(CT)(58)를 배치하고 있다. 다단유니트부(EXT/VD)(56)도, 도 2에 도시한 바와 같이, 아래에서부터 차례로 감압건조유니트(VD)(55) 및 익스텐션유니트(EXT)(57)를 다단으로 적층하고 있다. 반송장치(S/A)(54)는, 승강가능 및 선회가능한 반송본체에 수평방향으로 전진후퇴 또는 신축이 가능한 반송아암을 탑재한 반송로봇으로, 도포 프로세스부(30) 내의 각 유니트에 접속하여 기판의 반입 및 반출을 행할 수 있음과 동시에, 인접하는 복로(復路)측의 현상유니트(DEV)(36)의 기판반입부에 기판(G)을 반입할 수 있도록 되어 있다. 도포 프로세스부(30) 내의 상세한 구성 및 작용은 나중에 설명한 다.
도포 프로세스부(30)의 다단유니트부(EXT/VD)(56)와 인터페이스스테이션(18)과의 사이에는 세로형의 반송장치(S/A)(60)가 배치되고, 이 반송장치(S/A)(60)의 Y방향 양측에 세로형열적처리부(TB)(32, 34)가 배치되어 있다. 세로형열적처리부(TB)(32)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 아래에서부터 차례로 기판보관용의 버퍼유니트(buf) 및 프리베이크용의 가열유니트(PREBAKE)를 다단으로 적층하고 있다. 세로형열적처리부(TB)(34)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 아래에서부터 차례로 버퍼유니트(buf), 냉각유니트(COL) 및 가열유니트(PREBAKE)를 다단으로 적층하고 있다. 반송장치(S/A)(60)도 승강가능 및 선회가능한 반송본체에 수평방향으로 전진후퇴 또는 신축이 가능한 반송아암을 탑재한 반송로봇으로, 세로형열적처리부(TB)(32, 34) 내의 임의의 유니트에 접속하여 기판(G)의 반입 및 반출을 행할 수 있음과 동시에, 도포 프로세스부(30)나 인터페이스스테이션(18)과도 기판(G)을 1장 단위로 주고받을 수 있도록 되어 있다.
프로세스 스테이션(16)의 복로(復路)의 프로세스라인에 있어서, 현상유니트(DEV)(36)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 롤러 반송로(35) 상에서 기판(G)을 프로세스라인의 하류측 방향으로 반송하면서 일련의 현상처리공정을 하는, 소위 평류 방식의 현상장치로서 구성되어 있다. 롤러 반송로(35)의 기점부근에는, 반송장치(S/A)(54)로부터 기판(G)을 받아들여 롤러 반송로(35) 상에 옮겨 놓기 위한 승강가능한 리프트 핀(37)이 설치되어 있다. 탈색처리유니트(i-UV)(38)에도 현상유니트(DEV)(36)로부터의 롤러 반송로(35)가 부설되어 있고, 탈색처리유니트(i-UV)를 통 과하는 기판(G)의 피처리면에 I선(파장 365 nm)이 조사되도록 되어 있다.
탈색처리유니트(i-UV)(38)의 하류측에 인접하는 세로형열적처리부(TB)(40)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 아래에서부터 차례로 패스유니트(PASS), 냉각유니트(COL) 및 포스트베이킹용의 가열유니트(POBAKE)를 다단으로 적층하고 있다. 여기서, 패스유니트(PASS)에는, 탈색처리유니트(i-UV)(38)로부터의 롤러 반송로(35)가 밀어 넣어지고 있다. 또한, 롤러 반송로(35)의 종점에서 기판(G)을 수평자세로 들어 올리기 위한 승강가능한 리프트 핀(62)도 설치되어 있다.
세로형열적처리부(TB)(42)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 아래에서부터 차례로 기판반출용의 패스유니트(PASS), 냉각유니트(COL) 및 가열유니트(POBAKE)를 다단으로 적층하고 있다. 여기서, 패스유니트(PASS)는, 카세트 스테이션(14)의 반송기구(22)로부터도 접속이 가능한 얹어 놓는 형의 기판주고받음유니트로서 구성되어 있다. 양쪽 세로형열적처리부(TB)(40, 42)의 사이에 배치되는 세로형의 반송장치(S/A)(64)는, 역시 승강가능 및 선회가능한 반송본체에 수평방향으로 전진후퇴 또는 신축이 가능한 반송아암을 탑재한 반송로봇으로서 구성되어, 세로형열적처리부(TB)(40, 42) 내의 임의의 유니트에 접속하여 기판(G)의 반입 및 반출을 할 수 있도록 되어 있다.
인터페이스 스테이션(18)은, 인접하는 노광장치(12)와 기판(G)을 주고받기 위한 반송장치(I/F)(70)를 갖고 있으며, 그 주위에 버퍼·스테이지(BUF)(72), 익스텐션·쿨링스테이지(EXT·COL)(74) 및 주변장치(TITLER/EE)(76)를 배치하고 있다. 버퍼·스테이지(BUF)(72)에는 일정한 곳에 위치하는 형태의 버퍼카세트가 놓여진 다. 익스텐션·쿨링스테지(EXT·COL)(74)는, 냉각기능을 구비한 기판 주고받음용의 스테이지이고, 프로세스스테이션(16)측과 기판(G)을 주고받기할 때에 사용된다. 주변장치(76)는, 예를 들면 타이틀러(TITLER)와 주변노광장치(EE)를 상하로 적층한 구성으로 하여도 좋다. 반송장치(I/F)(70)는, 기판(G)을 유지할 수 있는 수단 예를 들면 반송아암을 가지며, 인접하는 노광장치(12)나 인터페이스 스테이션(18) 내의 각 유니트(BUF)(72), (EXT·COL)(74), (TITLER/EE)(76)와 기판(G)의 주고받음을 행할 수 있도록 되어 있다.
도 4에, 이 도포현상처리 시스템(10)에 있어서의 처리의 순서를 나타낸다. 우선, 카세트 스테이션(14)에 있어서, 반송기구(22)가, 스테이지(20) 상의 어느 하나의 카세트(C) 중에서 1개의 기판(G)을 꺼내어, 프로세스스테이션(16)의 세정 프로세스부(24)의 엑시머 UV조사유니트(e-UV)(44)에 반입한다(단계 S1).
엑시머 UV 조사유니트(e-UV)(44) 내에서 기판(G)은 자외선조사에 의한 건식세정이 실시된다(단계 S2). 이 자외선세정에서는 주로 기판표면의 유기물이 제거된다. 자외선세정이 종료한 후에, 기판(G)은, 롤러반송에 의해서 스크러버세정유니트(SCR)(46)로 옮겨진다.
스크러버세정유니트(SCR)(46)에서는, 기판(G)을 롤러 반송로(45) 상에서 프로세스라인의 하류측으로 평류로 반송하면서 기판(G)의 윗면(피처리면)에 브러싱세정이나 블로우세정을 실시함으로써, 기판표면에서 입자상태의 오염을 제거한다(단계 S3). 그리고, 세정후에도 기판(G)을 평류로 반송하면서 린스처리를 실시하고, 마지막으로 에어 나이프 등을 사용하여 기판(G)을 건조시킨다. 스크러버세정유니트(SCR)(46) 내에서 세정처리가 끝난 기판(G)은, 세로형열적처리부(TB)(26) 내의 패스유니트(PASS)에 롤러 반송으로 반입된다. 그 바로 후에, 반송장치(S/A)(50)가 이 패스유니트(PASS)로부터 기판(G)을 반출한다.
세로형열적처리부(TB)(26, 28)에 있어서, 기판(G)은 반송장치(S/A)(50)에 의해 소정의 시퀀스로 소정의 오븐 유니트에 차례로 이송된다. 예를 들면, 기판(G)은, 제일 먼저 가열유니트(DHP) 중의 어느 하나로 옮겨지고, 거기서 탈수베이크의 가열처리를 받는다(단계 S4). 다음에, 기판(G)은, 냉각유니트(COL)(29) 중의 어느 하나로 옮겨져, 거기서 일정한 기판온도까지 냉각된다(단계 S5). 이후, 기판(G)은 어드히젼유니트(AD) 중의 어느 하나로 옮겨져, 거기서 레지스트막과 기판(G)과의 밀착성을 향상시키기 위한 소수화(疎水化)처리를 받는다(단계 S6). 이 소수화처리의 종료 후에, 기판(G)은 냉각유니트(COL)(29)중의 어느 하나에서 일정한 기판온도까지 냉각된다(단계 S7). 상기와 같은 일련의 열처리를 받은 기판(G)은, 반송장치(S/A)(50)에 의해 다단유니트부(EXT/VD)(52) 내의 익스텐션유니트(EXT)(53)에 받아 넘겨진다.
도포 프로세스부(30)에 있어서, 기판(G)은, 반송장치(S/A)(54)에 의해 익스텐션유니트(EXT)(53)로부터 레지스트도포유니트(CT)(58)로 옮겨진다. 레지스트도포유니트(CT)(58)에 있어서, 기판(G)은, 후술하는 바와 같이 미세지름 토출형의 레지스트 노즐을 사용하는 스핀리스법에 의해 기판 윗면(피처리면)에 레지스트액을 도포한다. 이어서, 기판(G)은, 반송장치(S/A)(54)에 의해 감압건조유니트(VD)(51, 55) 중의 어느 하나로 옮겨져, 거기서 감압에 의한 건조처리를 받는다(단계 S8).
상기와 같은 레지스트도포처리를 받은 기판(G)은, 익스텐션유니트(EXT)(57)를 경유하여 반송장치(S/A)(60)에 의해 세로형열적처리부(TB)(32, 34)로 보내어 진다.
세로형열적처리부(TB)(32, 34)에 있어서, 기판(G)은, 반송장치(60)에 의해 소정의 시퀀스로 소정의 유니트로 차례로 이송된다. 예를 들면, 기판(G)은, 제일 먼저 가열유니트(PREBAKE)중의 어느 하나로 옮겨져, 거기서 프리베이킹의 가열처리를 받는다(단계 S9). 다음에, 기판(G)은, 냉각유니트(COL)로 옮겨져, 거기서 일정한 기판온도까지 냉각된다(단계 S10). 이러한 일련의 열처리를 받은 후, 기판(G)은 인터페이스 스테이션(18)측의 익스텐션·쿨링스테이지(EXT·COL)(74)에 반입된다.
인터페이스 스테이션(18)에 있어서, 기판(G)은, 익스텐션·쿨링스테이지(EXT·COL)(74)로부터 주변장치(76)의 주변노광장치(EE)에 반입되고, 거기서 기판(G)의 주변부에 부착하는 레지스트를 현상할 때에 제거하기 위한 노광을 받은 후에, 가가운 노광장치(12)로 보내어 진다(단계 S11).
노광장치(12)에서는 기판(G) 위의 레지스트에 소정의 회로패턴이 노광된다. 패턴노광을 끝낸 기판(G)은, 노광장치(12)로부터 인터페이스 스테이션(18)으로 복귀되면(단계 S11), 먼저 주변장치(76)의 타이틀러(TITLER)에 반입되고, 거기서 기판 상의 소정의 부위에 소정의 정보가 기록된다(단계 S12). 이러한 후, 기판(G)은 익스텐션·쿨링스테이지(EXT·COL)(74)로 복귀된다. 인터페이스 스테이션(18)에 있어서의 기판(G)의 반송 및 노광장치(12)와의 기판(G)의 주고받기는 반송장치(I/F)(70)에 의해서 행하여진다.
프로세스 스테이션(16)에서는, 반송장치(S/A)(60)가 익스텐션·쿨링스테이지(EXT·COL)(74)로부터 노광이 끝난 기판(G)을 받아들여, 다단유니트부(EXT/VD)(56)의 익스텐션유니트(EXT)(57)에 반입한다. 직후에, 반송장치(S/A)(54)가, 익스텐션유니트(EXT)(57)로부터 기판(G)을 꺼내어, 현상유니트(DEV)(36)로 반입한다.
현상유니트(DEV)(36)에 있어서 기판(G)은 롤러 반송로(35) 상에서 프로세스라인의 하류를 향하여 평류로 반송되고, 그 반송 중에 현상, 린스, 건조의 일련의 현상처리공정이 행하여진다(단계 S13).
현상유니트(DEV)(36)로 현상처리를 받은 기판(G)은 하류측에 가까운 탈색유니트(i-UV)(38)로 평류로 반입되어, 거기서 i선 조사에 의한 탈색처리를 받는다(단계 S14). 탈색처리가 끝난 기판(G)은, 세로형열적처리부(TB)(40)의 패스유니트(PASS)에 반입된다. 그 바로 후에, 반송장치(S/A)(64)가 패스유니트(PASS)로부터 기판(G)을 반출한다.
세로형열적처리부(TB)(40, 42)에 있어서, 기판(G)은 제일 먼저 가열유니트(POBAKE) 중의 어느 하나로 옮겨져, 거기서 포스트베이킹의 가열처리를 받는다(단계 S15). 다음에, 기판(G)은, 냉각유니트(COL)의 하나로 옮겨져, 거기서 소정의 기 판온도로 냉각된다(단계 S16).
카세트스테이션(14)측에서는, 반송기구(22)가, 세로형열적처리부(TB)(42)의 패스유니트(PASS)로부터 도포현상처리의 전체공정을 끝낸 기판(G)을 받아들이고, 받아들인 기판(G)을 스테이지(20) 상 중의 어느 하나의 카세트(C)에 수용한다(단계 S1).
이 도포현상처리 시스템(10)은 레이아웃 상의 특징을 지니고 있다. 하나는, 도 1에 도시한 바와 같이, 왕로(往路)의 프로세스라인에서 평류방식의 스크러버세정유니트(SCR)(46)보다도 하류측의 처리부를 모두 스크러버세정유니트(SCR)(46)의 연장 상에 일렬로 가지런히 하는 것이 아니라, 시스템 중심부의 면적을 효과적으로 이용하여 2열로 배치하고 있는 점이다. 즉, 세로형열적처리부(TB)(26), 레지스트도포유니트(CT)(58) 및 세로형열적처리부(TB)(32)를 스크러버세정유니트(SCR)(46)와 동일한 직선 상에 배치하고, 세로형열적처리부(TB)(28), 다단유니트부(EXT/VD) (52, 56)를 스크러버세정유니트(SCR)(46)보다도 안쪽에 오프셋(offset)한 시스템 중심선 상에 배치하고 있다. 이러한 2열 배치에 의해, 시스템 폭방향의 사이즈를 늘리지 않고 길이 방향의 사이즈를 짧게 하고, 나아가서는 풋프린트의 축소화를 도모하고 있다.
또한, 스크러버세정유니트(SCR)(46)와 동일한 직선 상에서 레지스트도포유니트(CT)(58)와 양쪽에서 가까운 세로형열적처리부(TB)(26, 32)의 사이에 다단유니트부(EXT/VD)가 거의 쑥 들어가는 크기의 빈 공간을 형성하고 있다. 이 빈 공간에 의해서, 세로형열적처리부(TB)(26, 32)로부터의 방열이 레지스트도포유니트(CT) (58)에 미치는 것을 방지하고, 레지스트도포처리의 온도조건 내지 환경을 안정적으로 관리할 수 있다. 또한, 후술하는 바와 같이 레지스트도포유니트(CT)(58)를 독립된 기대(基臺)상에 배치함으로써, 주위의 기계진동으로부터 영향을 받지 않고 스핀리스방식의 레지스트도포처리를 행할 수 있도록 되어 있다.
또한, 도포 프로세스부(30)에서는, 감압건조유니트(VD)(51, 55)를 다단유니트부(EVT/VD)(52, 56)에서 다른 유니트 즉 익스텐션·유니트(EXT)(53, 57)와 각각 세로방향으로 적층하여 배치하고 있다. 이러한 다른 유니트와의 적층배치에 의해 감압건조유니트(VD)(51, 55)에 전용의 공간을 두지 않아도 된다. 또한, 2대의 감압건조유니트(VD)(51, 55)를 병렬가동시킴으로써, 도포 프로세스부(30) 전체의 택트(tact) 시간의 단축화를 한층 촉진시킬 수 있다.
이 도포현상처리 시스템(10)에 있어서는, 도포 프로세스부(30) 주위에 본 발명을 적용할 수 있다. 이하에 도 5∼도 20을 참조하여 본 발명을 도포 프로세스부(30) 주위에 적용한 일실시형태를 설명한다.
도 5 및 도 6에, 도포 프로세스부(30)의 상세한 레이아웃 구조를 도시한다. 반송장치(S/A)(54)와 다단유니트부(EXT/VD)(52, 56)는, 예를 들면 콘크리트로 이루어지는 기대(80) 위에 일렬로 나란히 배치된다. 한편, 레지스트도포유니트(CT) (58)는, 기대(80)로부터 분리한 별개의 기대(82) 위에 설치되어, 반송장치(S/A) (54)와는 소정의 공간 또는 간격(h)을 비워 두고 있다. 기대(82)도, 예를 들면 콘크리트로 구성되어도 좋다. 이와 같이 반송장치(S/A)(54)와 레지스트도포유니트 (CT)(58)를 개개의 기대(80, 82) 상에 설치하는 것은, 반송장치(S/A)(54)가 발생시키는 기계진동이 레지스트도포유니트(CT)(58)에 전해지는 것을 방지하기 위해서이다. 따라서, 반송장치(S/A)(54)가 레지스트도포유니트(CT)(58)로의 기판(G)의 반입반출을 지장없이 행할 수 있는 범위 내에서, 양자(54, 58)의 간격(h)은 클수록 바람직하고, 예를 들면 5cm 정도로 설정된다.
도 7에, 반송장치(S/A)(54) 및 한쪽의 다단유니트부(EXT/VD)(52)의 구체적인 구성예를 나타낸다. 반송장치(S/A)(54)는, 기대(80) 상에 예를 들면 다리가 붙은 지지부(81)를 통해 설치되어, 연직방향으로 연이어지는 가이드레일(84)을 따라 승강이 가능하고 또한 선회가 가능한 반송본체(86)와, 이 반송본체(86) 상에서 수평방향으로 전진후퇴 또는 신축이 가능한 반송아암 또는 핀셋(88)을 지니고 있다. 반송본체(86)를 승강구동하기 위한 승강구동부가 수직가이드레일(84)의 기단측의 구동 박스(90) 내에 설치되고, 반송본체(86)를 선회운동시키기 위한 선회구동부가 구동 박스(90) 또는 반송본체(86) 내에 설치되며, 반송아암(88)을 전진후퇴 구동하기 위한 진퇴구동부가 반송본체(86) 내에 설치되어 있다. 도시는 생략하지만, 다른 세로형반송장치(S/A)(50, 60, 64)도, 이 반송장치(S/A)(54)와 같은 구성을 가진 것이어도 좋다.
다단유니트부(EXT/VD)(52)도, 기대(80)상에 예를 들면 다리가 붙은 지지부(91)를 통해 설치된다. 상단측의 익스텐션유니트(EXT)(53)는, 반송장치(S/A)(54)와 인접하는 측벽에 기판반출입용의 개구부(92)를 형성한 케이스체를 가지며, 이 케이스체 속에 기판(G)을 수평으로 얹어 놓기 위한 스테이지(94)와, 이 스테이지 (94)를 관통하여 상하로 출몰가능한 리프트 핀(96)을 설치하고 있다. 리프트 핀(96)은, 유니트의 아래에 설치된 액츄에이터 예를 들면 에어실린더(98)에 의해서 승강구동되고, 기판(G)을 핀선단에서 수평으로 지지하여 스테이지(94)로 옮겨 놓거나 또는 스테이지(94)로부터 들어 올리기를 행한다. 반송장치(S/A)(54)의 반송아암(88)은, 개구부(92)를 통하여 익스텐션유니트(EXT)(53) 내에 출입하고, 리프트 핀(96)과 기판(G)을 주고받을 수 있다. 익스텐션유니트(EXT)(53)의 케이스체에는, 반송장치(S/A)(54)와 반대측의 측벽에도 기판반출입용의 개구부(100)가 형성되어 있다. 반대측에서 인접하는 반송장치(S/A)(50)(도 1)는, 이 개구부(100)로부터 반송아암을 유니트(53) 내에 삽입하여, 기판(G)을 반출입시킬 수 있도록 되어 있다. 익스텐션유니트(EXT)(53)내에는, 기판(G)의 두께를 측정하기 위한 판두께측정부(102)가 설치되어 있다. 이 판두께측정부(102)의 구성 및 작용은 나중에 상세히 설명한다.
하단측의 감압건조유니트(VD)(51)는, 감압가능한 챔버로 구성된 케이스체를 가지며, 이 챔버의 반송장치(S/A)(54)와 인접하는 측벽에 기판반출입용의 개구부(104)를 형성하고 있다. 이 개구부(1O4)에는 챔버를 밀폐하기 위한 게이트 밸브(106)가 부착되어 있다. 챔버 내에는, 기판(G)을 얹어 놓기 위한 스테이지(108)와, 이 스테이지(108)를 관통하여 상하로 출몰가능한 리프트 핀(110)이 설치되어 있다. 리프트 핀(110)은, 유니트 아래의 에어실린더(112)에 의해서 승강구동되고, 기판(G)을 핀 선단에서 수평으로 지지하여 스테이지(108)로 옮겨 놓거나 또는 스테이지(108)로부터 들어 올리거나 한다. 게이트 밸브(106)가 열린 상태에서, 반송장 치(S/A)(54)의 반송아암(88)이, 개구부(104)를 통하여 유니트(VD)(51) 내에 출입하여, 리프트 핀(110)과 기판(G)을 주고받을 수 있도록 되어 있다. 챔버의 배기구(114)는 배기관(116)을 통해 진공펌프(도시하지 않음)로 통하고 있다.
이와 같이, 감압건조유니트(VD)(51)는, 감압가능한 챔버의 측면에 기판반입출용의 개구부(104)를 가지며, 이 개구부(104)를 게이트 밸브(106)로 개폐하고, 챔버표면을 천정판으로 폐쇄하고 있다. 이에 따라, 감압건조유니트(VD)(51) 위에 익스텐션유니트(EXT)(53)를 용이하게 적층할 수 있다. 한편, 감압건조유니트(VD)(51)는, 기대(80) 상에 고정된 다리가 붙은 지지부(91) 위에 설치되어도 좋다.
도시는 생략하지만, 다른 쪽의 다단유니트부(EXT/VD)(56)도, 상기 다단유니트부(EXT/VD)(52)와 좌우대칭으로 같은 구성을 가진 것이어도 좋다. 다만, 다단유니트부(EXT/VD)(56)에 있어서의 익스텐션유니트(EXT)(57)는, 레지스트도포유니트(CT)(58)에 대하여 프로세스 흐름의 하류측에 위치하기 때문에, 판두께측정부(102)를 구비할 필요는 없다.
도 8에, 레지스트도포유니트(CT)(58)의 구성을 평면도로 도시한다. 이 실시형태에 있어서의 레지스트도포유니트(CT)(58)는, 기대(82)(도 5) 위에 설치된 지지대(120)의 중심부에 컵형상의 처리용기(122)를 배치하고, 이 처리용기(122) 내에 기판(G)을 수평으로 얹어 놓아 유지하기 위한 스테이지(124)를 설치하고 있다. 또한, 지지대(120) 상에는, 처리용기(122)를 끼워 X방향으로 이어지는 한 쌍의 가이드레일(126, 126)을 부설하고, Y방향으로 이어지는 노즐지지체(128)를 양 X가이드레일(126, 126)의 사이에 가설하여 걸치고, 도시하지 않은 직진구동기구 예를 들면 리니어모터기구에 의해 X방향으로 일정속도로 이동시키도록 하고 있다. 노즐지지체(128)에는, 스테이지(124) 상의 기판(G)을 일끝단으로부터 다른 끝단까지 커버하는 길이로 Y방향으로 이어지는 길다란 형상의 레지스트 노즐(130)을 승강이 가능하게 부착하고 있다. 또한, 처리용기(122) 바깥의 노즐대기위치에는, 레지스트 노즐(130)의 레지스트 토출기능을 정상상태로 유지 또는 리프레쉬하기 위한 노즐리프레쉬부(132)를 설치하고 있다.
도 9에, 레지스트도포유니트(CT)(58)에 있어서의 주요부의 구성을 도시한다. 레지스트 노즐(130)은 수직아래쪽으로 테이퍼 형상으로 돌출하는 노즐부(130a)를 가지고 있으며, 이 노즐부(130a)의 하단에 길이 방향으로 이어지는 슬릿형 또는 다공형의 토출구를 설치하고 있다. 레지스트 노즐(130)의 윗면에는 레지스트액을 도입하기 위한 레지스트 도입구(130b)가 설치되고, 이 레지스트 도입구(130b)에 레지스트공급관(134)이 접속되어 있다. 레지스트공급관(134)은 레지스트액의 공급원(도시하지 않음)에 통하고 있다.
노즐지지체(128)는, 예를 들면 좌우 한 쌍의 볼나사(136A, 136B)를 통해 레지스트 노즐(130)을 승강이 가능하도록 지지하고 있다. 스테이지(124) 상의 기판(G)과 레지스트 노즐(130)의 토출구의 사이에는 100㎛ 정도의 미소한 에어 갭이 형성된다. 이 에어 갭은, 후술하는 바와 같이 노즐지지체(128)측의 볼나사기구를 사용하여 설정값(AG)으로 조정된다.
도포처리 중에는, 스테이지(124) 상의 기판(G)과 레지스트 노즐(130)의 토출구의 사이의 거리간격 즉 상기 에어 갭을 설정값(AG)으로 유지한 채로, 레지스트 액 공급부로부터 레지스트 노즐(130)에 레지스트액을 소정의 유량으로 공급하고, X방향으로 레지스트 노즐(130)을 일정한 속도로 이동시킨다. 그렇게 하면, 레지스트 노즐(130)의 미세지름 토출구로부터 토출된 레지스트액이 기판(G)의 윗면(피처리면)에 일시에 라인형상으로 도포되어, 기판(G)의 일끝단으로부터 다른 끝단까지 레지스트 노즐(130)을 주사시키면, 기판(G)의 윗면전역에 소정의 막두께로 레지스트액의 도포막(R)이 형성된다. 단, 이 실시형태에서는, 기판(G)의 둘레가장자리부에는 레지스트액을 도포하지 않도록 하고 있다. 이에 따라, 레지스트도포 후에 기판(G)의 둘레가장자리부로부터 여분의 레지스트막을 제거하기 위한 공정 및 장치(에지·리무버)를 생략하고 있다.
도 10에, 도포 프로세스부(30) 주위의 제어계의 구성을 도시한다. 제어부(140)는, 메인 컨트롤러로서, 레지스트도포유니트(CT)(58), 익스텐션유니트(EXT) (53), 냉각유니트(COL)(29), 감압건조유니트(VD)(51, 55), 반송장치(S/A)(50, 54), 어드히젼유니트(AD) 및 가열유니트(DHP) 등을 통괄제어한다.
각 유니트에는, 제어부(140)로부터의 명령을 받아 유니트 내의 각부를 제어하는 국소 컨트롤러가 설치되어 있다. 예를 들면, 익스텐션유니트(EXT)(53)에는, 리프트 핀 액츄에이터(98) 및 판두께측정부(102) 등을 제어하는 국소 컨트롤러가 설치되어 있다. 냉각유니트(COL)(29)에는, 후술하는 판두께측정부(180), 냉각기구(144), 리프트 핀 액츄에이터(146) 등을 제어하는 국소 컨트롤러가 설치되어 있다. 또, 통상적으로는, 냉각유니트(COL)(29)의 판두께측정부(18O)와 익스텐션유니트(EXT)(53)의 판두께측정부(102)는 양자 택일하면 되는, 즉 어느 하나가 설치되어 있으면 된다. 레지스트도포유니트(CT)(58)에는, 유니트 내의 주사부, 레지스트액공급부, 갭조정부 등을 제어하는 국소 컨트롤러가 설치되어 있다.
도 11 및 도 12에 대해, 익스텐션유니트(EXT)(53)에 조립된 판두께측정부(102)의 구성을 도시한다. 익스텐션유니트(EXT)(53) 내의 스테이지(94)의 윗면에는, 도 12에 도시한 바와 같이, 기판(G)을 핀 선단에서 수평으로 지지하는 다수의 지지핀(95)이 이산적(離散的)으로 기립 설치되어 있다. 이 스테이지(94)의 한 모서리 각부에는, 지지핀(95)과 같은 높이 위치에서 기판(G)의 한 모서리 각부를 수평으로 얹어 놓은 삼각블록형상의 흡착유지부(150)가 설치되어 있다. 이 흡착유지부(150)의 윗면에는, 도 11에 도시한 바와 같이, 예를 들면 진공펌프로 이루어지는 진공원(도시하지 않음)에 접속 가능한 진공흡착구멍 또는 홈(150a)이 형성되어 있다. 스테이지(94) 상에 기판(G)이 놓여진 상태에서, 진공흡착구멍(150a)에 상기 진공원이 접속되면, 진공흡착구멍(150a)을 통해 진공의 힘이 기판(G)에 작용하여, 기판(G)이 흡착유지부(150)의 윗면에 빈틈없이 흡착되어 유지되도록 되어 있다.
흡착유지부(150)를 사이에 끼우고 스테이지(94)의 모서리각 가장자리부에는, 투광부(152)와 수광부(154)가 서로 대향하여 배치되어 있다. 후술하는 바와 같이, 투광부(152)로부터 수평(기판과 평행)으로 투광된 광 빔의 일부가 기판(G) 내지 흡착유지부(150)에 의해서 차광되지 않고서 수광부(154)에 닿도록 되어 있다.
도 13에, 판두께측정부(102)의 주요부의 구성 및 작용을 도시한다. 투광부(152)는, 예를 들면 1차원 반도체 레이져 배열(152a)을 가지며, 연직방향{기판(G)의 두께 방향}으로 분포하는 평행광의 광 빔(LB)을 수광부(154)로 향하여 수평으로 투광하도록 구성되어 있다. 또, 1차원 반도체 레이져 배열(152a)을, 점광원과 렌즈 배열을 조합시킨 것으로 바꾸는 것도 가능하다. 투광부(152)로부터 투광된 광 빔(LB) 중, 흡착유지부(150) 상의 기판(G)의 윗면보다 낮은 것은 기판(G)의 측면 또는 흡착유지부(150)의 측면에 입사하여 거기서 차광되어, 기판(G)의 윗면보다 높은 것은 흡착유지부(150)의 위쪽을 통과하거나 또는 횡단하여 수광부(154)에 도달한다. 또, 일반적으로 기판(G)의 측면은 소위 C 모따기 또는 R 모따기로 가공되고 있고, 여기에 입사한 빛의 대부분은 반사된다. 반대측의 기판측면으로부터 빠져 나오는 투과광이 있더라도, 수광부(154)측에서는 역치에 걸쳐서 실질적으로 수광하지 않도록 할 수 있다.
수광부(154)는, 투광부(152)로부터의 광 빔(LB)을 예를 들면 1차원 CCD (154a)에서 수광한다. 이 1차원 CCD(154a)에서의 최하단의 광 빔 수광위치는, 흡착유지부(150) 상에 기판(G)이 배치되어 있을 때는 기판(G)의 윗면의 높이 위치(HA)에 해당하고, 흡착유지부(150) 상에 기판(G)이 배치되어 있지 않을 때는 흡착유지부(150)의 윗면의 높이 위치(HB)에 해당한다.
계측제어연산부(156)는, 투광부(152)의 점등·소등을 제어하고, 수광부(154)로부터의 출력신호에 기초하여 기판(G)의 유무에 대응하는 최하단 광 빔 수광위치(HA, HB)를 산출하고, 양 수광위치 사이의 차분 또는 고저차(HA-HB)를 연산하여 그 연산결과를 해당 기판(G)의 두께의 측정값(TK)으로 한다. 계측제어연산부(156)에서 구해진 판두께측정값(TK)의 데이터는 유니트 내의 국소 컨트롤러를 통하여 제어 부(140)(도 10)로 보내어 진다.
이 실시형태의 판두께측정부(102)는, 스테이지(94)의 한 모서리 각부에 설치되며, 특별한 점유 공간을 필요로 하지 않는다. 게다가, 가동부나 액츄에이터류를 일체 포함하지 않은 광학식이고, 소형이고 또한 간단한 장치구성이며, 측정정밀도 및 재현성이 높은 판두께측정을 매우 짧은 시간에(거의 순간적으로) 할 수 있다. 또한, 흡착유지부(150)의 윗면(기준면)에 기판(G)을 진공흡착력으로 빈틈없이 접촉시켜 판두께를 측정함으로써, 측정정밀도 및 재현성을 한층 더 향상시키고 있다. 또한, 최소한의 범위 또는 면적으로 기판을 흡착하여 판두께를 측정하기 때문에, 정전기나 기판표면의 오물의 부착 등을 줄일 수도 있다. 또, 흡착유지부(150)에 있어서의 진공흡착구멍 또는 홈(150a)의 배치위치 내지 형상패턴은 임의로 선택하여도 좋다. 도 11에 도시한 바와 같이 다수의 진공흡착구멍(150a)을 균일한 밀도분포로 배치하는 형태에 한정되지 않고, 광 빔(LB)을 따라 라인형상으로 이어지는 홈 형태 등도 가능하다.
도 14에, 레지스트도포유니트(CT)(58)에 있어서의 갭조정부의 작용을 도시한다. 이 실시형태의 갭조정부는, 레지스트 노즐(130)의 높이위치를 조정하는 기구, 즉 노즐지지체(128) 내의 볼나사기구에 의해서 구성된다. 레지스트도포유니트(CT)(58) 상에 기판(G)이 반입되기 전에(반입직후에 하여도 좋다), 이 기판(G)에 관한 판두께측정값(TK)의 데이터가 제어부(140)로부터 레지스트도포유니트(CT)(58) 내의 국소 컨트롤러로 보내어져 온다. 이 기판(G)에 대한 판두께측정값(TK)은, 상기한 바와 같이, 레지스트도포유니트(CT)(58)에 대하여 프로세스 흐름의 상류측에 위치하는 익스텐션유니트(EXT)(53) 내의 판두께측정부(102)로 구해진 것이다.
레지스트도포유니트(CT)(58) 내에서는, 판두께측정값(TK)의 데이터에 따라서, 레지스트 노즐(130)의 토출구의 높이 위치(HN)가 기준위치 예를 들면 스테이지(124)의 윗면의 높이 위치(HS)에 대하여 HN= HS+ TK+ AG 가 되도록 조정한다. 여기서, 우변의 AG는, 상기한 바와 같이 레지스트 노즐(130)의 토출구와 스테이지(124) 상의 기판(G)의 사이에 형성되는 에어 갭의 설정값이다. 이렇게 하여, 도포처리에 즈음에서는, 레지스트 노즐(130)의 토출구와 스테이지(124) 상의 기판(G)과의 거리간격, 즉 상기 에어 갭을 설정값(AG)으로 맞춘 상태에서 상기와 같은 주사식의 레지스트도포를 하여, 기판(G)의 윗면전역에 소정의 막두께로 레지스트액의 도포막(R)을 형성할 수가 있다.
스테이지(124)의 윗면에는, 기판(G)을 진공의 힘으로 흡착고정하기 위한 진공원(도시하지 않음)에 접속 가능한 진공흡착구멍 또는 홈(160)이 형성되어 있다. 또한, 스테이지(124)를 관통하여 상하로 출몰가능한 리프트 핀(162)도 설치되어 있다. 이 리프트 핀(162)은, 스테이지(124)의 아래에 배치되어 있는 에어실린더(164)에 의해서 승강구동되어, 기판(G)을 핀 선단에서 수평으로 지지하여 스테이지(124)로 옮겨 놓거나 또는 스테이지(124)로부터 들어 올리기를 한다.
이와 같이, 본 실시형태에서는, 레지스트도포유니트(CT)(58) 내가 아니라, 프로세스 흐름의 상류측에 위치하는 익스텐션유니트(EXT)(53) 내에 설치된 판두께측정부(102)에 의해 도포처리에 앞서 기판(G)의 두께를 측정하고, 그 판두께측정값 (TK)에 따라서 레지스트도포유니트(CT)(58) 내에서 레지스트 노즐(130)의 토출구의 높이 위치를 조정하여 노즐토출구와 스테이지(124) 상의 기판(G)과의 사이의 에어 갭을 설정값(AG)에 맞추도록 하였기 때문에, 레지스트도포유니트(CT)(58)의 대형화나 번잡화를 초래하지 않고, 더욱이 택트(tact) 시간의 증대를 초래하지 않고, 효율적으로 갭관리를 할 수 있다. 또한, 이러한 갭관리에 의해서, 기판(G) 상에 항상 설정한 대로의 막두께로 레지스트막(R)을 형성할 수 있다.
또, 익스텐션유니트(EXT)(53) 내에서 기판(G)은 적어도 수초 정도는 붙잡아둔다. 이 실시형태에서는, 판두께측정부(102)에 의해 기판(G)의 두께를 측정하기 위한 전체 소요시간을 1초 이내에, 즉 체재시간 내에 끝마치는 것이 가능하고, 기판을 주고받는 택트에 영향을 주는 경우는 없다. 또한, 판두께측정부(102)의 배치위치 내지 점유 공간은 테이블(94)의 한 모서리 각부에 놓여지기 때문에, 익스텐션유니트(EXT)(53)의 대형화나 번잡화를 초래하지 않는다.
도 15에, 일실시형태에 있어서의 냉각유니트(COL)(29)내의 구성을 도시한다. 이 냉각유니트(COL)(29)는, 유니트 케이스체(170) 속에 냉각판(144)을 일정한 높이 위치에서 거의 수평으로 고정배치하고 있다. 냉각판(144)은 열전도율이 높은 금속 예를 들면 알루미늄으로 이루어지며, 내부에 설정값(예를 들면 23℃)으로 온도가 조절된 냉각수가 흐르는 통로를 설치하고 있다. 전(前) 공정의 소수화처리로 예를 들면 100℃ 이상의 가열처리를 받고 나서 냉각판(144) 상에 배치된 기판(G)은, 냉각판(144)으로의 열전도에 의한 방열에 의해서 설정온도까지 냉각된다. 냉각판(144)의 윗면에는, 프록시미티 갭을 형성하기 위한 공간으로서의 복수의 지지핀 (172)이 이산적으로 배치되어 있다.
냉각판(144)에는 상하로 관통하는 관통구멍(144a)도 이산적인 배치형태로 복수개소에 형성되어 있고, 각 관통구멍(144a)에는 반송장치(S/A)(50)(도 1)의 반송아암과의 사이에서 기판(G)을 주고받기 위한 리프트 핀(174)이 상하방향으로 출몰가능하게 설치되어 있다. 이들 리프트 핀(174)은, 수평베이스부재(176)를 통해 리프트 핀 액츄에이터 예를 들면 에어실린더(146)에 결합되어 있다. 에어실린더(146)의 승강구동에 의해, 리프트 핀(174)을 퇴피용(退避用)의 최하위 위치(도 15에 도시한 위치)와 기판주고받음용의 최상위 위치와의 사이에서 승강하여 이동시키도록 되어 있다. 냉각판(144)의 윗면에는 오목부(또는 구멍)(178)가 형성되어 있고, 이 오목부(178)에 판두께측정부(180)가 부착되어 있다.
도 16에 도시한 바와 같이, 판두께측정부(180)는, 표면 즉 피처리면 (GSa)을 위로 향하여 냉각판(144) 상에 거의 수평으로 배치되어 있는 기판(G)의 이면(GSb)으로 향하여 기울어진 방위각으로 광 빔(LA)을 투광하는 투광부(182)와, 광 빔(LA)에 대응한 기판(G)의 이면(GSb) 및 표면(GSa)으로부터의 반사광(LAa, LAb)을 수광하는 수광부(184)를 구비하고 있다. 투광부(182)는 예를 들면 발광 다이오드로 구성되며, 수광부(184)는 예를 들면 1차원 CCD로 구성되어도 좋다. 투광부(182)와 기판(G)의 사이의 광로 상 및 기판(G)과 수광부(184)의 사이의 광로 상에 각각 집광렌즈(186, 188)를 설치하여도 좋다. 통상적으로, 기판(G)의 표면(피처리면 또는 디바이스형성면)(GSa)에는 임의의 금속막이 형성되어 있고, 기판(G)의 이면(GSb)보다 도 표면(GSa)에서 광 빔(LA)은 강하게 반사한다. 이면(GSb)의 반사율과 표면(GSa)의 반사율이 극도로 다른 경우는, 투광부(182)보다 광 빔(LA)을 2단계의 광강도로 2회 투광하여, 광강도가 큰 쪽에서 반사율이 낮은 쪽의 반사광을 모니터하고, 광강도가 작은 쪽에서 반사율이 높은 쪽의 반사광을 모니터하도록 하더라도 좋다.
계측제어연산부(190)는, 투광부(182)의 점등·소등을 제어하고, 도 17에 도시한 바와 같이 수광부(184)로부터의 출력신호에 기초하여 수광부(184)에서의 반사광(LAa, LAb)의 수광위치(Pa, Pb)를 산출하고, 양 수광위치(Pa, Pb) 사이의 도트차 또는 거리간격(D)을 구한다. 이 거리간격(D)은 상기 유리기판(G)의 두께에 비례하기 때문에, 여기에 비례정수(C)를 곱한 값 C×D를 상기 기판(G)의 두께의 측정값(TK)으로 한다. 계측제어연산부(190)에서 구해진 판두께측정값(TK)의 데이터는 유니트 내의 국소 컨트롤러를 통하여 제어부(140)(도 10)로 보내어진다.
이와 같이, 판두께측정부(180)는, 냉각판(144) 속에 설치되어, 특별한 점유 공간을 필요로 하지 않고, 가동부나 액츄에이터류를 일절 포함하지 않는 소형이고 간단한 광학식의 장치구성으로, 측정정밀도 및 재현성이 높은 판두께측정을 가능하게 한다. 또한, 측정시간은 매우 짧게 되고, 냉각유니트(COL)(29) 내에 기판(G)이 체재하는 시간을 이용하여(체재시간 중에) 판두께를 측정할 수 있다.
이 실시형태에 있어서도, 냉각유니트(COL)(29) 내의 판두께측정부(180)로 기판(G)의 두께가 측정되면, 상기 기판(G)이 레지스트도포유니트(CT)(58)에 반입되기 전에, 상기 기판(G)에 관한 판두께측정값(TK)의 데이터가 냉각유니트(COL)(29)로부 터 제어부(140)를 경유하여 레지스트도포유니트(CT)(58)의 컨트롤러에 보내어진다. 그리고, 상기와 같이, 레지스트도포유니트(CT)(58) 내에서 갭조정부가 작동하여, 레지스트 노즐(130)의 높이 위치(HN)을 상기 기판(G)의 두께에 대응한 값(HN=HS+ TK+ AG)으로 조정한다.
상기한 실시형태에서는, 익스텐션유니트(EXT)(53) 내에 차광방식의 판두께측정부(102)를 설치하고, 냉각유니트(COL)(29) 내에 반사방식의 판두께측정부(180)를 설치하였다. 그러나, 익스텐션유니트(EXT)(53) 내에 반사방식의 판두께측정부(180)를 설치하는 구성, 혹은 냉각유니트(COL)(29) 내에 차광방식의 판두께측정부(102)를 설치하는 구성도 가능하다.
도 18A 및 도 18B에, 익스텐션유니트(EXT)(53) 내에 반사방식의 판두께측정부(180)를 설치하는 구성예를 도시한다. 이 구성예에서는, 스테이지(94)의 윗면에 판두께측정부(180)를 부착하고 있다. 또한, 판두께측정부(180)의 주위에, 지지핀(95)과 같은 높이 위치에서 기판(G)을 얹어 놓아 유지하는 기둥형상의 유지부(192)를 설치하고 있다. 바람직하게는, 유지부(192)의 윗면에 진공원(도시하지 않음)과 접속 가능한 흡착구멍 또는 흡착 패드(192a)를 설치하고, 진공의 힘으로 기판(G)을 흡착유지하여도 좋다. 이와 같이, 판두께측정부(180)의 주위에서 유지부(192)에 의해 기판(G)을 흡착고정하기 때문에, 기판(G)의 휨이나 진동이 없는 상태에서 정밀도 및 재현성이 높은 판두께측정을 할 수 있다. 또한, 익스텐션유니트(EXT)(53) 내에 이러한 반사방식의 판두께측정부(180)를 설치하는 구성에서는, 리프트 핀(96) 을 사용하지 않더라도 외부의 반송장치(50, 54)에 의해 기판(G)의 반입반출을 지장 없이 행할 수 있다.
또한, 냉각유니트(COL)(29)에 판두께측정부(102)(180)를 설치하는 경우, 판두께측정을 실행하는 타이밍은, 기판(G)의 열팽창율 등을 고려하여, 냉각처리 개시 후에 기판(G)이 소정온도에 도달한 시점 또는 냉각개시로부터 소정시간 경과한 시점에 설정하는 것이 바람직하다. 즉, 기판(G)이 레지스트도포유니트(CT)(58) 내에 있는 것과 같은 온도상태, 나아가서는 같은 판두께 상태가 냉각유니트(COL)(29) 내에서 얻어지고 있는 상황 하에서 판두께를 측정하는 것으로, 보다 적확한 판두께측정값을 취득할 수 있다.
또한, 도 15에 도시한 바와 같이 냉각유니트(COL)(29)에 반사방식의 판두께측정부(180)를 설치하는 경우는, 기판(G)의 둘레가장자리부의 아래쪽에 판두께측정부(180)를 배치하더라도 좋다. 기판(G)의 둘레가장자리부는 차가워지기 쉬워 기판온도가 소정온도에 도달하는 것이 빠르기 때문에, 판두께의 측정을 다른 기판부위보다도 빠른 타이밍에 시작하는 것이 가능하다.
상기의 실시형태에서는, 기판(G)의 소정의 부위에 대하여 얻어지는 판두께측정값(TK)을 해당 기판(G)의 두께(대표값)로 하였다. 기판(G)의 면내에 존재하는 판두께의 편차 또는 불균일을 무시할 수 없는 것이면, 그러한 면내편차를 보정하는 갭관리를 상기 실시형태의 갭관리와 병용하는 것도 가능하다. 예를 들면, 도 19에 가상적으로 등고선(J5, J4, …, J1, J0)으로 도시한 바와 같은 판두께분포를 이미 알 고 있으면, 레지스트도포유니트(CT)(58) 내에서 레지스트 노즐(130)를 주사시킬 때에, 도 20의 (A), (B)에 도시한 바와 같이 좌우의 볼나사(136A, 136B)를 독립구동으로 미세하게 승강이동 또는 변위시켜, 볼나사(136A) 측의 높이 위치(ZA)와 볼나사(136B) 측의 높이 위치(ZB)를 각각 대향하는(바로 아래의) 기판(G) 상의 각 위치의 등고선(Jn)에 대응시키도록 동적인 노즐높이 조정을 하여도 좋다. 또, 양 볼나사(136A, 136B)를 수직으로 유지하기 위해서, 예를 들면 레지스트 노즐(130)측의 볼나사지지부에 회전가능한 축받이를 설치하여도 좋다.
상기 실시형태의 레지스트도포유니트(CT)(58)에서는, 스테이지(124)를 고정하여 레지스트 노즐(130)을 X방향으로 이동시키는 주사방식이었다. 그러나, 레지스트 노즐측을 고정하여 스테이지(기판지지부)측을 이동시키는 주사방식이나 레지스트 노즐과 스테이지(기판지지부)의 쌍방을 동시에 이동시키는 주사방식도 가능하다. 또한, 레지스트 노즐(130)과 스테이지(124)상의 기판(G)의 사이의 갭을 조정하기 위해서, 상기 실시형태에서는 스테이지(124)측을 고정하여 레지스트 노즐(130)의 높이 위치를 조정하였다. 그러나, 레지스트 노즐(130)의 높이 위치를 고정하여 스테이지(124)의 높이위치를 조정하는 갭관리 방식이나, 양자(130, 124)의 높이 위치를 동시에 조정하는 갭관리 방식도 가능하다.
도 11∼도 13의 판두께측정부(102)에서는, 기판(G)을 흡착유지부(150)에 실어 흡착고정하고 있다. 측정정밀도 및 재현성의 저하를 동반하지만, 흡착유지부(150)를 생략하는 구성도 가능하다. 이 경우에는, 투광부(152)로부터의 광 빔(LB) 은 기판(G)에 의해서만 차광되게 된다.
상기 실시형태의 도포현상처리 시스템에서는, 익스텐션유니트(EXT)(53) 또는 냉각유니트(COL)(29)에 판두께측정부(102)(180)를 설치하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 프로세스 흐름에 있어서 레지스트도포처리유니트(CT)의 상류측에 위치하는 임의의 유니트에 판두께측정부를 설치하는 것이 가능하다.
본 발명은, 상기한 실시형태에 있어서와 같은 미세지름 토출형 노즐을 사용하는 도포유니트를 포함하는 처리 시스템에 적용하여 특히 적합한 것이다. 그러나, 노즐토출구와 기판의 사이의 갭을 관리할 필요가 있는 임의의 도포유니트를 포함하는 처리 시스템에 본 발명을 적용할 수 있다. 본 발명에 있어서의 처리액으로서는, 레지스트액 이외에도, 예를 들면 층간절연재료, 유전체재료, 배선재료 등의 액체도 가능하다. 본 발명에 있어서의 피처리기판은 LCD 기판에 한정되지 않고, 반도체웨이퍼, CD기판, 유리기판, 포토마스크, 프린트기판 등도 가능하다.
본 발명의 처리 시스템에 의하면, 상기와 같은 구성과 작용에 의해, 피처리기판의 두께의 불균형에 대하여 스테이지 상의 피처리기판과 도포노즐의 토출구의 사이의 갭을 일정하게 유지하는 갭관리를 효율적으로 할 수 있다. 또한, 피처리기판의 두께를 줄어든 공간에서 단시간에 측정할 수도 있다.

Claims (11)

  1. 스테이지 상의 피처리기판과 도포 노즐의 토출구의 사이에 원하는 갭을 설정하고, 상기 토출구로부터 처리액을 토출시키면서 상기 도포 노즐을 상기 기판과 평행한 방향으로 상대적으로 이동시켜, 상기 기판 상에 상기 처리액을 도포하는 도포유니트와,
    상기 기판에 도포처리에 앞서 열적인 처리를 실시하는 열처리유니트와,
    상기 도포유니트와 상기 열처리유니트의 사이에서 상기 기판을 반송하는 반송장치와,
    상기 열처리유니트 내에서 상기 기판의 두께를 측정하는 판두께측정부와,
    상기 판두께측정부에서 얻어지는 상기 기판의 두께의 측정값에 따라서 상기 도포유니트에서의 상기 도포 노즐의 토출구와 상기 스테이지의 사이의 거리간격을 조정하는 갭제어부를 가지며,
    상기 판두께측정부가,
    기판에 대하여 한쪽 면으로부터 상기 기판의 두께 방향으로 분포하는 광 빔을 상기 기판에 의해서 상기 기판의 두께분만큼 차광되도록 상기 기판과 평행하게 투광하는 투광부와,
    상기 기판의 반대 면에서 상기 투광부로부터의 상기 광 빔을 수광하는 수광부를 가지며, 상기 기판의 최근방을 통과한 상기 광 빔의 상기 수광부에서의 수광위치에 기초하여 상기 기판의 두께의 측정값을 구하는 처리 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 열처리유니트가, 소정의 가열처리를 받은 후의 상기 기판을 설정온도까지 냉각하는 냉각유니트인 처리 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 냉각유니트가, 내부에서 온도가 설정값으로 조절된 냉매가 흐르는 냉각판을 가지며, 상기 기판을 상기 냉각판 위에 수평으로 얹어 놓고서 냉각하는 처리 시스템.
  4. 스테이지 상의 피처리기판과 도포 노즐의 토출구의 사이에 원하는 갭을 설정하고, 상기 토출구로부터 처리액을 토출시키면서 상기 도포 노즐을 상기 기판과 평행한 방향으로 상대적으로 이동시켜, 상기 기판 상에 상기 처리액을 도포하는 도포유니트와,
    다른 반송계의 사이에서 상기 기판의 주고받음을 중계하기 위해서 상기 기판을 일시적으로 잡아 두는 중계유니트와,
    상기 도포유니트와 상기 중계유니트의 사이에서 상기 기판을 반송하는 제 1 반송장치와,
    상기 중계유니트를 통해 상기 제 1 반송장치와 상기 기판의 주고받음을 행하는 제 2 반송장치와,
    상기 중계유니트 내에서 상기 기판의 두께를 측정하는 판두께측정부와,
    상기 판두께측정부에서 얻어지는 상기 기판의 두께의 측정값에 따라서 상기 도포유니트에서의 상기 도포 노즐의 토출구와 상기 스테이지의 사이의 거리간격을 조정하는 갭제어부를 가지며,
    상기 판두께측정부가,
    기판에 대하여 한쪽 면으로부터 상기 기판의 두께 방향으로 분포하는 광 빔을 상기 기판에 의해서 상기 기판의 두께분만큼 차광되도록 상기 기판과 평행하게 투광하는 투광부와,
    상기 기판의 반대 면에서 상기 투광부로부터의 상기 광 빔을 수광하는 수광부를 가지며, 상기 기판의 최근방을 통과한 상기 광 빔의 상기 수광부에서의 수광위치에 기초하여 상기 기판의 두께의 측정값을 구하는 처리 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 중계유니트가, 상기 기판을 수평으로 얹어 놓고서 지지하는 얹어놓음대를 갖는 처리 시스템.
  6. 스테이지 상의 피처리기판과 도포 노즐의 토출구의 사이에 원하는 갭을 설정하고, 상기 토출구로부터 처리액을 토출시키면서 상기 도포 노즐을 상기 기판과 평행한 방향으로 상대적으로 이동시켜, 상기 기판 상에 상기 처리액을 도포하는 도포유니트와,
    프로세스 흐름에서 상기 도포유니트보다도 상류에 위치하는 다른 유니트 내에서 상기 기판의 두께를 측정하는 판두께측정부와,
    상기 판두께측정부에서 얻어지는 상기 기판의 두께의 측정값에 따라서 상기 도포유니트에서의 상기 도포 노즐의 토출구와 상기 스테이지의 사이의 거리간격을 조정하는 갭제어부를 가지며,
    상기 판두께측정부가,
    기판에 대하여 한쪽 면으로부터 상기 기판의 두께 방향으로 분포하는 광 빔을 상기 기판에 의해서 상기 기판의 두께분만큼 차광되도록 상기 기판과 평행하게 투광하는 투광부와,
    상기 기판의 반대 면에서 상기 투광부로부터의 상기 광 빔을 수광하는 수광부를 가지며, 상기 기판의 최근방을 통과한 상기 광 빔의 상기 수광부에서의 수광위치에 기초하여 상기 기판의 두께의 측정값을 구하는 처리 시스템.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 판두께측정부가, 상기 기판을 흡착하여 유지하는 유지부를 갖는 처리 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 기판이 사각형이고, 상기 투광부와 상기 수광부가 상기 기판의 한 모서리각부를 사이에 끼워 서로 대향하는 처리 시스템.
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